应用细胞片层技术构建组织工程骨修复犬下颌骨缺损的实验研究

目的应用骨髓间充质干细胞(BMSCs)细胞片层构建组织工程骨修复犬下颌骨缺损,探讨细胞片层在成骨中的作用。方法采用密度梯度离心法分离和培养BMSCs,将BMSCs向成骨细胞诱导培养后,制备细胞片层。将细胞片层包裹到聚乳酸羟基乙酸共聚物(PLGA)支架表面,将其植入犬左侧下颌骨全层缺损中,对侧下颌骨植入无细胞片层包裹的支架复合体作同体对照。将16只犬分为4组,每组4只。术后4、8、12、16周分别处死1组,取材行大体及组织学观察。结果实验侧成骨好于对照侧,术后16周,实验侧骨缺损大部分被新生骨替代,舌侧形成与正常骨相似的密质骨,与正常骨断端骨性愈合。实验侧新生骨光密度值大于对照侧,两者差异有统计学意义(P<0.05)。实验侧可见较多哈弗氏系统及红骨髓,大量板层骨;对照侧哈弗氏系统较少。结论利用细胞片层技术可以构建出含板层骨结构的组织工程骨。

骨髓基质干细胞的体外培养及其细胞片层制备

目的探讨犬骨髓基质干细胞(BMSCs)的体外培养及成骨向诱导后细胞片层的制备方法。方法密度梯度离心法分离培养犬BMSCs,向成骨细胞方向诱导分化后,倒置相差显微镜和扫描电镜下进行形态学观察;将诱导后的BMSCs接种至温度反应性培养皿中,37℃、5%CO2饱和湿度培养,然后降温至20℃制备BMSCs的细胞片层。结果原代培养的BMSCs呈长梭形,漩涡状生长;向成骨细胞诱导后的BMSCs呈卵圆形或多角形,当温度降至20℃时,BMSCs从温度反应性培养皿上完全脱落。扫描电镜下观察可见到富含细胞外基质的完整BMSCs细胞片层。结论应用密度梯度离心法可有效获取BMSCs,并向成骨细胞诱导分化;应用温度反应性培养皿能获取完整的BMSCs细胞片层可包裹支架,并用于功能性成骨。

应用细胞片层技术构建功能性组织工程骨的动物实验研究

目的细胞片层技术与传统的骨组织工程方法相结合构建功能性组织工程骨。方法密度梯度离心法分离培养犬骨髓基质干细胞(BMSCs);将向成骨细胞诱导后的BMSCs接种至温度反应性培养皿中,37℃、5%CO2饱和湿度培养,然后降温至20℃制备BMSCs细胞片层;制备犬脱钙骨基质(DBM)及富血小板血浆(PRP);将DBM/PRP/BMSCs细胞片层/BMSCs植入犬左侧背阔肌深面、右侧相应部位植入DBM/PRP/BMSCs,观察其成骨效果。结果当温度降至20℃时,BMSCs从温度反应性培养皿上完全脱落,形成细胞片层,将其覆盖于DBM/PRP/BMSCs,其成骨效果优于不加细胞片层的组织工程骨。结论细胞片层技术与传统的骨组织工程方法相结合可构建出较理想的功能性组织工程骨。

细胞片层技术的研究进展

组织工程的发展表现出了巨大的潜力,然而传统的组织工程方法限制了组织工程学的发展。新的细胞片层技术应用温度反应性培养皿收获细胞,避免了传统方法的不足之处。该方法不使用蛋白水解,仅简单地改变温度反应性培养皿的温度,便可收获完整的细胞片层。应用细胞片层进行组织重建的方式主要有将片层直接植入受区位点、通过同型或异型细胞片层的叠加构建三维结构的组织以及细胞片层结合支架的方法构建三维结构的组织。细胞片层技术与传统的组织工程学方法结合将会促进组织工程学的发展。

应用细胞片层技术构建组织工程骨

背景:传统的骨组织工程学在收获和转移细胞方面仍存在诸多不足,细胞片层技术是收获种子细胞和对种子细胞进行转移的一项新技术。目的:应用细胞片层技术与传统骨组织工程相结合的方法构建组织工程骨。方法:密度梯度离心法分离培养犬骨髓间充质干细胞,诱导其向成骨细胞分化。将诱导后的骨髓间充质干细胞接种至温度反应性培养皿中,先37℃饱和湿度培养,然后降温至20℃制备细胞片层;将犬脱钙骨基质/富血小板血浆/骨髓间充质干细胞细胞片层/骨髓间充质干细胞复合体植入犬左侧背阔肌下,术后4,8,12周,观察成骨情况。结果与结论:当温度降至20℃时,骨髓间充质干细胞从温度反应性培养皿上完全脱落,形成细胞片层,将其覆盖于犬脱钙骨基质/富血小板血浆/骨髓间充质干细胞后植入犬背阔肌下,其成骨效果明显好于不加细胞片层对照侧。说明应用细胞片层技术与传统的骨组织工程方法相结合可构建出较理想的组织工程骨。

犬同种异体脱钙骨基质复合细胞片层的体外培养与观察(英文)

背景:如何构建具有类似天然骨结构组织工程骨的问题是组织工程学发展的一个难题。细胞片层技术的出现,为其提供了新的途径。目的:观察细胞片层与脱钙骨基质的生物相容性及其在脱钙骨基质上的生长情况。设计、时间及地点:体外观察性实验,于2009-06/2009-09在青岛大学医学院附属医院中心实验室完成。材料:利用温度感应培养基制备犬骨髓基质细胞片层;脱脂、脱钙、脱非胶原蛋白方法制备犬脱钙骨基质。方法:将温度感应技术制备刮取的细胞片层铺盖于脱钙骨基质表面,用含体积分数为10%胎牛血清及成骨诱导剂的DMEM培养液浸没培养。主要观察指标:扫描电镜下观察脱钙骨基质的结构及细胞片层在脱钙骨基质上的附着、生长情况。计算脱钙骨基质孔隙率和孔径大小。结果:扫描电镜下观察可见脱钙骨基质呈三维立体网孔结构。材料孔隙率约为75%。平均孔隙直径为(250.11±98.89)μm,成正态性分布。扫描电镜下观察细胞片层在脱钙骨基质上的附着、生长状况良好,增殖迅速。结论:细胞片层与脱钙骨基质有较好的生物相容性,脱钙骨基质/细胞片层复合体能够应用于组织工程骨,为构建类似骨结构组织工程骨起到促进作用。

准分子激光切削视网膜制备感光细胞片层时存在的一些问题

目的分析准分子激光切削视网膜制备感光细胞片层时存在的一些问题。方法以新生小牛视网膜为研究对象，白明胶作载体，行视网膜预定位，液态视网膜铺片法销片，准分子激光ＰＴＫ切削方式。结果发现准分子激光切削时，可以产生感光细胞片层的“锁边”现象；外颗粒层细胞间的离散现象；感光细胞层内细胞核的丢失；同一切削深度下不同植片切削深度不一和同一植片内切削深度不均等现象。结论准分子激光切削视网膜时存在的各种问题将会直接影响视网膜移植的手术效果，必须尽早解决。

犬同种异体脱钙骨基质复合骨髓基质干细胞片层与内皮祖细胞的体外培养

目的:观察犬骨髓基质干细胞(bone marrow stroma stem cells,BMSCs)细胞片层及内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)在脱钙骨基质(demineralized bone matrix,DBM)上的生长情况,探讨利用其复合体构建功能性血管化组织工程骨的可行性。方法:应用细胞片层技术制备BMSCs细胞片层,培养犬内皮祖细胞,制备犬同种异体DBM。将DBM分别与BMSCs细胞片层、内皮祖细胞复合。测量DBM孔隙率,倒置相差显微镜、扫描电镜下观察DBM的结构及BMSCs细胞片层、EPCs在DBM上的附着、生长情况。结果:成功构建DBM/BMSCs细胞片层、DBM/EPCs复合体,BMSCs细胞片层、EPCs在DBM上的附着、生长状况良好,增殖迅速。结论:DBM/BMSCs细胞片层、DBM/EPCs复合体能够为生成具有骨样结构的组织工程骨提供良好的条件,并为组织工程骨的血管化创造有利的环境。

犬骨髓基质细胞片层在构建组织工程骨中的作用

目的:探讨犬骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)细胞片层在构建组织工程骨中的价值。方法:制备犬同种异体脱钙骨基质(dermineralized bone matrix,DBM)。将人重组骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)复合到DBM上。抽取犬髂骨骨髓,采用密度梯度离心法分离犬骨髓基质细胞(BMSCs)。将经成骨诱导的第3代细胞接种于温度反应性培养皿中,制备BMSCs细胞片层。用得到的BMSCs细胞片层包裹DBM/rhBMP-2/BMSCs复合体,植入犬背阔肌血运丰富的肌筋膜下为实验侧,以无BMSCs细胞片层包裹的DBM/rhBMP-2/BMSCs复合体为对照侧。术后4、8、12周取材,行组织学观察,评价体内异位成骨的情况。采用SPSS13.0软件包对数据进行两样本均数差别的t检验。结果:实验侧成骨面积大于对照侧,2组差异有显著性(P<0.05)。术后12周,实验侧生成大量板层骨,有哈弗系统形成,骨髓腔内有红骨髓。对照侧有板层骨形成,无哈弗系统形成,骨髓腔内无红骨髓。结论:BMSCs细胞片层可促进具有致密板层骨和哈弗系统的组织工程骨的形成。

犬骨髓间充质干细胞片层的体外培养与制备

背景:传统的组织工程方法在收获和转移细胞方面存在诸多不足,且难以形成致密的组织,明显限制了组织工程学的发展。目的:探讨犬骨髓间充质干细胞片层的体外培养与制备方法。方法:实验犬麻醉后抽取骨髓,采用密度梯度离心法体外分离骨髓间充质干细胞。取传至第4代细胞,按1×109L-1密度接种于直径3.5cm的温度反应性培养皿中,置于37℃、体积分数为5%的CO2饱和湿度培养箱内培养,待细胞增殖融合时再将培养皿的温度降至20℃培养20min,倒置显微镜下观察细胞形态学变化及细胞片层形成情况。结果与结论:犬骨髓间充质干细胞原代培养24h呈椭圆形或多角形,72h多数细胞伸展贴壁,7d时形成细胞集落,12d时细胞呈长梭形,完全融合,细胞界限不清。温度反应性培养皿中的骨髓间充质干细胞在降温至20℃时,细胞形态发生变化,呈短梭形,且逐步从培养皿底分离,形成含细胞外基质的完整的细胞片层。证实密度梯度离心法可成功分离培养犬骨髓间充质干细胞,通过改变应用温度反应性培养皿的温度,能获取完整的细胞片层。

骨髓基质干细胞片层的制备及其在组织工程骨中应用的初步研究

目的:探讨骨髓基质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)片层(cell sheet)的制备方法,并观察其在实验犬体内构建组织工程骨时的成骨作用。方法:密度梯度离心法获取实验犬骨髓基质干细胞,经成骨诱导培养后,利用温度感应性培养皿(temperature-responsive culture dish)制备细胞片层后在体外包裹犬同种异体脱钙骨基质(demineralized bone matrix,DBM),相差显微镜和扫描电镜观察细胞及片层形态;将复合体植入实验犬背阔肌筋膜下,组织学方法观察术后组织工程骨的骨形成情况。结果:细胞片层成功制备,并与支架材料复合良好,术后16周组织学显示形成类似板层骨的致密骨组织。结论:利用温度反应性培养皿可成功制备BMSC细胞片层,细胞片层包裹支架材料后在实验动物体内可形成具有类似板层骨结构的组织工程骨。

犬骨髓基质干细胞向成骨细胞诱导分化及细胞片层的制备

目的分离培养犬骨髓基质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)并向成骨细胞诱导分化,制备骨髓基质干细胞的细胞片层。方法密度梯度离心法分离犬骨髓基质干细胞,接种于DMEM成骨诱导培养基,向成骨细胞诱导分化,利用温度反应性培养皿的温度感应性,制备细胞片层。观察犬BMSCs、成骨细胞诱导分化及细胞片层形态学特点与生物学特性。结果分离培养出犬BMSCs,成功地向成骨细胞实现诱导分化,并观察到钙结节。利用温度反应性培养皿的温度感应性,收获了完整的细胞片层。结论细胞片层技术与传统的骨组织工程方法相结合,将有望构建出含板层骨结构的大块组织工程骨。

犬骨髓基质干细胞片层制备及向成骨细胞的分化(英文)

背景:目前传统的胰酶消化法和单细胞悬液转移细胞的方法存在诸多缺点,限制了骨组织工程学的发展。目的:培养骨髓基质干细胞并向成骨细胞诱导分化,制备细胞片层。方法:密度梯度离心法分离犬骨髓基质干细胞,接种于DMEM成骨诱导培养基,向成骨细胞诱导分化,采用细胞片层技术,利用温度反应性培养基的温度变化,收获完整的细胞片层。结果与结论:刚接种至培养皿的原代细胞在培养瓶底散在分布,呈圆形,胞体透亮,折光性好,12d时细胞呈长梭形,完全融合,呈旋涡状生长;成骨诱导后的骨髓基质干细胞大部分变为方形、多角形和鳞片形,21～28d形成明显的圆形或卵圆形钙化结节;温度反应性培养皿中的间充质干细胞降温至临界温度32℃以下时,细胞便逐步从培养皿底分离,形成完整的骨髓基质干细胞片层。实验结果证实密度梯度离心法可成功分离培养犬骨髓基质干细胞并向成骨细胞诱导分化,应用细胞片层技术可获取完整的骨髓基质干细胞片层。

应用骨髓基质细胞片层构建组织工程骨的实验研究

目的探讨犬骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)片层在构建组织工程骨中的价值。方法抽取犬髂骨骨髓,采用密度梯度离心法分离犬骨髓基质细胞(BMSCs)。制备犬同种异体脱钙骨基质(dermineralized bone matrix,DBM)。将人重组骨形态发生蛋白-2(recombination human bone morphogenetic protein-2,rhBMP-2)复合到DBM上。将经成骨诱导的第3代细胞接种于温度反应性培养皿中,制备BMSCs细胞片层。用得到的BMSCs细胞片层包裹DBM/rhBMP-2/BMSCs复合体,植入犬左侧背阔肌肌筋膜下为实验组,以无BMSCs细胞片层包裹的DBM/rhBMP-2/BMSCs复合体植入犬右侧背阔肌肌筋膜下为对照组。术后8、12、16周取材行组织学观察,评价体内异位成骨的情况。结果成骨面积实验组(对照组,两组差异有显著性(P<0.05)。术后16周,实验组有大量板层骨形成,有哈弗氏系统形成,骨髓腔内有红骨髓。对照组有板层骨形成,无哈弗氏系统形成,骨髓腔内无红骨髓。结论 BMSCs细胞片层可促进具有致密板层骨和哈弗氏系统的组织工程骨的形成。

细胞片层组织工程

组织工程日新月异的进展为组织的修复提供了新的途径和方法。学者们将收获的细胞通过温度敏感型培养皿在体外进行孵育、增殖并构建细胞片层,保持细胞表面蛋白、胞外基质及细胞间连接的完整,将该膜片以单层、双层或多层形式植入体内可以获得缺损组织的完全再生。该方法优于传统组织工程方法,有着广阔的研究和应用前景。本文就传统组织工程方法的局限性和细胞片层组织工程的构建方法及相关应用研究作一综述。

利用电纺生物膜进行多细胞片层制备的方法研究

目的机体损伤和病变造成的组织缺损通常可以组织工程的方式来进行修复。方法本研究结合细胞片层技术和静电纺丝技术,利用脂肪干细胞制备多细胞片层，并对各种电纺生物膜结构形貌、亲水性能、力学性能、以及与脂肪干细胞相容性等进行较为深入的比较研究。结果表明制备的仿细胞外基质（ECM）结构的多孔网状电纺生物膜在形态上模拟ECM，而且具有孔隙率高,贯通性好,比表面积高,利于细胞的生长和粘附的特点。结论本研究利用电纺生物膜作为支撑膜，增加了细胞的增殖空间和营养物质的流通，又保证了细胞片层在转移过程中的完整性，从而给临床多细胞片层移植治疗提供了一个简便易行的操作方法。

细胞片层技术在口腔组织工程中的研究进展

目的细胞片层技术(cell sheet technology,CST)克服了传统组织工程中的缺点,展示了在组织工程中的革新和优势。现就CST及其在口腔组织工程领域的研究进展进行综述。方法查阅近年来国内外关于CST以及在口腔组织工程中研究及应用的相关文献,进行分析、整理和总结。结果与传统组织工程技术相比,CST细胞接种率高、基质丰富、具有良好的生物相容性和理想操作性,有利于细胞移植成活和组织功能重建。CST在口腔牙周组织修复重建、口腔黏膜软组织缺损修复以及颌面部骨缺损修复中均有成功研究报道。结论 CST不断改进,并与传统组织工程技术相结合将会促进口腔组织工程学进一步发展。

骨髓基质干细胞片层复合聚乳酸羟基乙酸支架构建组织工程骨

目的制备骨髓基质干细胞片层，探讨其对组织工程骨成骨的作用。方法培养骨髓基质干细胞（BMSCs）并向成骨方向诱导，利用温度反应性培养皿制备骨髓基质干细胞片层，光学及电子显微镜下观察其形态。将经过预处理的三维多孔聚乳酸羟基乙酸（PLGA）支架注射BMSCs悬液并复合干细胞片层后植入犬左侧下颌骨缺损，为实验侧；将未复合细胞片层的支架植入右侧．为对照侧。16周后，对新生骨行影像学及组织学观察分析。结果片层中细胞排列紧密，生长活跃。实验侧吸光度值高于对照侧（P〈0．05），并可见较多哈弗系统及板层骨样结构。结论经温度反应性培养皿制备的干细胞片层结合PLGA支架可形成具有板层状结构的组织工程骨。

明胶载体用于感光细胞片层制备存在的问题

目的 :介绍明胶载体用于视网膜切削和制备感光细胞片层时存在的一些问题。方法 :以新生小牛视网膜为研究对象 ,明胶作载体 ,常规视网膜铺片法铺片 ,准分子激光 PTK切削方式 ,H- E染色和冰冻切片分析。结果 :研究发现 ,在制备过程中可以出现感光细胞节段脱落 ,感光细胞核脱落和丢失 ,视网膜层间和层内分离以及冰冻切片时感光细胞破坏严重等现象。结论 :改良明胶载体的供体形式和物理特性是未来视网膜移植研究中的一个重要课题。